黄龙病对柑橘叶片同化物积累和矿质养分运输的影响

[目的]探究感染黄龙病柑橘叶片中光合产物积累、矿质元素运转与病菌侵染的内在联系,为通过营养调节防控黄龙病提供理论基础.[方法]柑橘样品采集于位于广西阳朔的中国柑橘黄龙病研究中心,选取柑橘园中长势一致的健康、染病柑橘植株各 6 株,取中部有 6～8 个叶片的枝条为试材,分析叶片病原菌数量、叶片温度,枝条同化物运输及分配.采用X射线荧光光谱(XRF)离子显影、定量电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法测定叶片养分分布及含量.[结果]韧皮部杆菌(C.Las)侵染柑橘叶片后,主要定殖于叶片中的筛管、伴胞附近(即叶中脉),叶中脉中病菌扩增阈值循环数(cycle threshold,Ct值)显著下降.与健康柑橘叶片相比,染病叶片斑驳黄化,叶绿素含量显著降低,叶片温度显著升高;病叶叶肉、叶中脉、韧皮部中淀粉、可溶性总糖、果糖显著高于健康叶片.营养元素在叶片各部位的聚集发生显著变化,Ca、Fe在叶肉明显聚集,K在叶中脉明显聚集,Zn、Cu、Mn在叶肉明显减少.叶肉中Ca与Cu、Cu与Zn呈显著正相关,叶中脉中Ca与Mn、Cu呈显著负相关,线性混合效应模型中病原菌浓度对K、Ca、Fe、Cu、Mn、Zn影响显著,其中对K、Cu、Mn为正效应,对Ca、Fe为负效应(P<0.05).[结论]黄龙病病原菌主要定植在叶中脉,导致碳水化合物和Ca、Fe运输受阻,叶肉细胞中叶绿素含量下降,叶肉、叶中脉中淀粉、可溶性总糖含量显著升高.矿质元素间通过协同或拮抗关系平衡柑橘叶片的营养条件,病原菌数量与叶肉中K、Cu、Mn含量为正相关,与Ca、Fe含量为负相关,因此,注意协调Ca、Fe营养可作为抵抗病原菌生长的策略.